土木工程施工中的混凝土楼板裂缝技术

摘 要：在建筑工程建设过程中常见的质量问题包括混凝土楼板裂缝问题，这一问题会对建筑质量产生极大影响，大大降低使用时间，也会影响建筑美观性，对建筑使用者造成极大影响，甚至会影响生命财产安全。因此，在建设过程中必须要重视混凝土楼板裂缝技术的研究，采取适当的方式解决这一问题。

　关键词：混凝土楼板；土木工程；裂缝技术

　　1 概述

　　混凝土楼板裂缝问题对于建筑质量有着极大影响，严重影响了建筑使用者的生命及财产安全，所以在建设过程中必须受到足够重视。本文结合实际施工经验，通过分析某高层住宅建设状况探讨如何进一步应用好混凝土楼板裂缝技术，提高建筑质量。

　　2 裂缝成因

　　笔者就本项目楼板裂缝的成因从以下两个方面剖析。
2.1 设计方面按《混凝土结构设计规范》GB 50010-2010 表3.4.5 规定，一类环境（室内正常环境）下钢筋混凝土结构裂缝控制等级为三级，最大缝宽为 0.3 mm.经计算复核，现浇楼板的配筋、裂缝、挠度等均满足规范要求。（1）住宅设计中，客厅楼板平面多有凹凸角，易产生温度应力和收缩应力集中，造成板开裂。客厅跨度一般较大，楼板厚度多取规范下限值。（2）楼板配筋间距偏大，特别是楼板的面筋未通长设置，导致在板边缘处沿面筋端部出现裂缝。楼板转角位置，比较薄弱，混凝土干缩加冷缩易造成双向裂缝，导致斜角裂缝。
2.2 施工方面
通过施工单位提供的各项原材料质量证明书、复检报告、钢筋强度试验报告等结果看，排除因原材料不合格而产生裂缝的因素。
另外，经现场取 36 个部位采用回弹检测，混凝土强度同样满足规范要求。2.2.1 施工材料。a. 水泥品种：水泥的收缩值通常取决于C3A、SO3、石膏的含量、碱含量及水泥细度等。随着混凝土强度等级提高、单位体积水泥用量的增加，所产生的水化热也越高，混凝土的收缩变形也越大。b.砂粒过细，砂的含泥量超过标准，不仅降低强度，也会使混凝土产生裂缝。粗、细骨料含泥量过大，混凝土凝固时收缩值增大。c.配合比中砂率、水灰比比例不当，导致混凝土和易性差，使得混凝土运输和浇筑时易离析、泌水、保水性差，收缩值增大。
d.掺用化学外加剂会使混凝土收缩有不同程度的增大。2.2.2 混凝土的收缩。通常浇筑后 24 h 即可观察到由凝缩变形产生的裂缝，原因多与砼的泌水现象即水灰比有关。新浇筑的混凝土经压实后，由于重力作用，重的固体颗粒向下沉，迫使轻的水向上移，即所谓“泌水”.当固体颗粒彼此支撑不再下沉或砼随着强度上涨结硬阻碍了它的下沉，泌水即停止，产生裂缝。2.2.3 现浇楼板上过早施工、加荷。施工期间，由于施工人员赶进度，混凝土强度未达到预定值即在刚浇好的楼板上搬运、堆放材料、安装模板等，人为地造成现浇楼板裂缝。2.2.4 配筋、板厚等施工工艺不合理。施工过程中，各工种交叉作业，楼面面筋位置的正确性难以保证，往往受到施工人员踩踏后使钢筋弯曲、变形、下陷，保护层变大，降低了现浇楼板截面的有效高度，使楼板的承载能力达不到设计要求，导致板裂缝的产生。浇筑时板厚控制不严，检测中发现板厚比设计值小 1~2cm,使楼板的刚度削弱、挠度增大而产生裂缝。2.2.5 模板支撑体系施工不当。楼板模板支撑刚度不够，梁、板支撑刚度差异或模板挠度过大，造成模板支撑下沉变形。其次，模板的间距过大、上下层之间的支撑不垂直等会造成模板支撑变形，使现浇楼板内产生过大的应力变形，产生裂缝。另外，拆模过早，在混凝土没有完全硬化、尚未达到设计承载力的时候就拆模，楼板因受荷也会造成开裂。2.2.6 混凝土养护不到位，既会降低混凝土的强度，又会使楼板因混凝土在硬化过程中失水得不到及时补充而产生裂缝。

　　3 预防措施

3.1 设计方面
3.1.1 现浇楼板强度、挠度及裂缝满足规范要求，也要考虑大跨度板混凝土施工不均匀性及收缩因素，可适当增加板厚，开间≥4.2m 的板厚取 150mm,钢筋双层双向拉通布置。
3.1.2 宜采用细且密的配筋方式。在相同配筋率的情况下，采用小直径钢筋与减小钢筋间距，能提高现浇板的抗裂能力。在房屋转角处，应配置足够的构造钢筋，避免产生 45 度斜裂缝。
3.1.3 当平面有凸凹时，凹凸角处楼板配筋宜适当加强，采用有限元方法计算，布置放射面筋。
3.2 施工方面
3.2.1 选择中粗砂，用量占体积 70%左右，粒径在 0.25~0.5 mm之间，宜用表面粗糙、质地坚硬的石料，级配良好，孔隙率小，无碱性反应。砂石含泥量均不得超过 1%,如砂、石粒径过细过小，含泥量过大，都会降低混凝土强度，最终会使混凝土产生裂缝。水泥应选用非早强度型、水化热低和质量稳定的普通硅酸盐水泥，减少混凝土自身收缩。合理采用掺和料或混凝土外加剂，增加混凝土的密实性，降低混凝土的升温，减少收缩，提高混凝土的抗裂性能等。3.2.2 加强现浇板浇捣后的养护工作。对浇筑完毕的混凝土，应按施工技术方案及时采取有效的养护措施。尤其在夏季高温下施工，在混凝土表面覆盖如草帘、麻袋等物品，并经常浇水养护，保证其处于连续湿润状态，降低因混凝土的收缩产生的约束应力，减少温度裂缝。
3.2.3 保证楼板面筋保护层厚度。采用纵横间距为 800mm 左右的直径为 Φ10 或 Φ12 的马凳筋，固定负筋位置，用电焊把马凳筋与负筋焊牢，保证面筋不被人踩踏或下沉，有效控制面筋保护层的厚度，保证楼板不因截面有效高度减小而导致承载能力达不到设计要求产生裂缝。3.2.4 一般楼板混凝土浇筑完 24 小时后方可进行施工放样，48 小时后可进行模板制作、安装等作业。当混凝土强度小于 10Mpa 时，不宜在现浇板上吊运、堆放施工材料。3.2.5 模板作强度计算，支撑牢固，按规定时间拆模。考虑施工中吊装等荷载对模板稳定性的影响，进行强度计算。楼板的摸板及支撑立柱根部，保证不产生位移。混凝土强度小于 1.2 MPa 前，不得上人、施加荷载，不过早拆模。

　　4 处理方法

　　为提高混凝土楼板的防水性能，避免因渗水对楼板内钢筋的锈蚀，笔者分别采用如下方法对楼板裂缝进行修补。（1） 宽度小于0.2 mm 的裂缝，采用表面封闭方式处理。先用钢丝刷清洁楼板表面污物，用清水充分清洗并干燥，用弹性涂膜防水材料或聚合物砂浆在裂缝表面处均匀涂抹、填充。第一遍涂抹层半干燥后，再涂抹第二遍，干燥固化即可。（2）宽度为 0.2~0.5mm 的裂缝，采用填充法处理。沿裂缝处凿开混凝土，若发现钢筋已锈蚀，应先做除锈、防锈处理。沿裂缝凿一条深与上口宽均为 40~60 mm 的 V 形槽，槽内用素水泥浆打底，再用环氧树脂浆液灌缝，剩余部分用环氧胶泥填充压实，表面用 1:1 微膨胀水泥砂浆抹平压实。

　　5 结论

　　现浇混凝土楼板裂缝作为高层住宅中常见的质量通病，结构工程师应对其作正确的认识与合理的分析，有针对性地采取防治措施。只有设计与施工两个环节严格把控，才能减少或杜绝裂缝的产生，确保结构质量与安全。

　　参考文献：
[1]彭圣洁。建筑工程质量通病防治手册（第三版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.
[2]GB50010-2010,混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社。
[3]徐荣年，徐欣磊。工程结构裂缝控制[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.